声速计算公式,声速的公式初二物理
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海洋声速的计算公式
海洋中的声速
海水的声学特性之一,与海水的密度、压缩率和比热容有关,也与温度、静压力和盐度有关。因此海洋中的声速因时因地而异,但大致在1450~1540米/秒范围内变化。可用声速仪在海上现场直接测量声速,也可以通过测量海水的温度和盐度,然后按经验公式计算。广泛采用的是1962年发表的W.D.威耳孙海水声速公式,它已编制成声速计算表加以应用。此式适用的温度、盐度和静压力的变化范围很宽,均方误差为±0.3米/秒,大致和声速仪的测量结果相当。1971年,H.W.弗赖伊和J.D.皮尤发表了更精确而简单的声速经验公式:
c=1449.30+ΔcT+ΔcS+Δcp+ΔcS,p,T
式中ΔcT=4.587T-5.356×10-2T2+2.604×10-4T3
ΔcS=1.19(S-35)+9.6×10-2(S-35)3
Δcp=1.5848×10-1p+1.572×10-5p2-3.46×10-12p4
ΔcS,p,T=1.354×10-5T2p-7.19×10-7Tp2-1.2×10-2(S-35)
Tc为声速(米/秒);T为温度(°C);S为盐度;p为静压力(公斤/厘米2)。
此公式的应用范围:-3°C<T<30°C,33.1<S<36.6,1.033公斤/厘米2<p<984.3公斤/厘米2。此范围占全世界海洋水域的99.5%。按此公式计算的结果,声速均方误差为0.1米/秒
逐差法求声速
声速测定逐差法公式:λi=2/Xn-1-Xn/。逐差法是针对自变量等量变化,因变量也做等量变化时,所测得有序数据等间隔相减后取其逐差平均值得到的结果。其优点是充分利用了测量数据,具有对数据取平均的效果,可及时发现差错或数据的分布规律,及时纠正或及时总结数据规律。
发声体产生的振动在空气或其他物质中的传播叫做声波。声波借助各种介质向四面八方传播。声波通常是纵波,也有横波,声波所到之处的质点沿着传播方向在平衡位置附近振动,声波的传播实质上是能量在介质中的传递。
声速压强温度计算公式是什么1.4
V=331.45((1+T/273.15)(1+O.32*Pw/P))1/2后面的1/2是次方的意思,Pw是空气中水蒸气的分压强(Pw=水的饱和蒸汽压*相对湿度),T是温度,P是大气压强。空气中音速与温度的关系式:V=331×根号(1+T/273)(m/S)T:是摄氏温度;V:在T℃时的音速;也有介绍音速与温度的关系:音速也是声速,即声音在介质中传播之速度。音波可以在固体、液体或是气体介质中传播,介质密度愈大,则音速愈快。在空气中,音速又会依空气状态(如湿度、温度、密度)不同而有不同数值。如摄氏零度海平面音速约为331.5m/s(1193km/h);一万米高空音速约为295m/s(1062km/h);另外每升高1摄氏度,音速就增加0.607m/s。温度越高,音速越大。
声速理论值计算公式
为:v=√(γRT),其中γ为气体的等熵指数,R为气体常数,T为气体的温度。这个公式是基于理想气体状态下的计算公式,当气体接近于理想气体时,其计算结果较为准确。需要注意的是,实际气体状态下的声速存在着多种因素影响,例如温度、压力、湿度等,需要根据具体情况进行修正计算。同时,在超音速飞行等领域中,也需要考虑气体的压缩性等因素。
表速与地速的计算公式
飞机上所用的常用速度有4种:指示空速(IAS),真空速(TAS),地速(GS),马赫数(Mach).
指示空速:飞机和空气相对的速度,也是空速表上显示的速度,有时简称为"表速""空速".
真空速:经气压换算成海平面高度的指示空速.
地速:飞机相对地面的速度.可以通过地面导航台、GPS等测得。
马赫数:真空速和音速的比值.
表速和真速的数值是不同的,主要原因是飞机空速管并不能测出飞机的飞行速度,而只能测量出q=0.5*ro*v*v(其中ro是空气密度,v是飞机相对于空气的速度),然后用q除以密度ro再除以0.5,将结果开方(通过电路或机构实现)即可得到飞行速度。但除以密度时只能用海平面的密度值,而空气密度随着高度升高在减小,所以表速(仪表显示的速度)就和真速不一致,比真速要小,高度越高,差别越大。
在无风的状态下,真速和地速是一致的;有风的情况下,真速和地速是不一致的,真速和风速之和(矢量和)等于地速。注意这种情况仅适用于平飞,如果你是在爬升或者下降状态,无风时地速不等于真速,种情况下地速只等于飞机真速的水平分量。
水中声速的理论公式是什么
液体中的声速公式是c=√k/ρ,k是液体的压缩模量,ρ是液体的密度,没有修正公式。
液体声速的范围是在1100至2000m/s之间。
另外,气体中声速的公式为c=√rRT/M,其中r为绝热系数,R为摩尔气体常数,M为气体的摩尔质量,楼主所给的公式是空气中声速的经验公式(或称近似公式),常见气体的声速范围在200-1300m/s之间。
发布于:2023-12-27,网站文章图片来源于网络,以不营利的目的分享经验知识,如有侵权请联系删除。
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